Vybavení
Katedra fyzikální chemie disponuje rozsáhlým a moderním přístrojovým parkem, který je zaměřený na hlavní oblasti výzkumu katedry. Díky propojení s Regionálním centrem pokročilých technologií a materiálů využíváme i přístrojového parku RCPTM.
Laboratoř povrchových, tokových a mechanických vlastností
Techniky sdružené v této laboratoři dovolují kvalitativně i kvantitativně posoudit povrchovou energii tuhých látek a její distribuci, smáčivost povrchů, či elektrický potenciál povrchů. Povrchovou energii (povrchové napětí) lze stanovit i pro kapaliny či roztoky povrchově aktivních látek (tenzidů) včetně stanovení jejich kritické micelární koncentrace. Dále je laboratoř vybavena rheologickými technikami jak pro kapalné tak i práškové materiály. Vybavení je doplněno špičkovou trhačkou pro posuzování mechanických vlastností materiálů.
Vybavení:
- Analýza povrchů metodou kontaktního úhlu pomocí špičkového goniometru umožňujícího automatické měření se 4 testovacími kapalinami, měření kontaktního úhlu na zakřivených površích a rovněž měření teplotních závislostí (temperovací komora): Krüss DSA 30 (Krüss GmbH, Germany)
- Stanovení kontaktního úhlu a povrchové energie pevných povrchů za využití Wilhelmyho (statické i dynamické) metody včetně teplotní závislosti: Cahn DCA-310 (Thermo Cahn, USA)
- Stanovení zeta potenciálu povrchů (vzorek cca 0,5 cm2) nepřímou metodou pomocí dynamického rozptylu světla (DLS): Zetasizer Nano ZS se speciálním nástavcem MPT-2 (unikátní metoda nabízená pouze s přístroji firmy Malvern Instruments Ltd., UK)
- Stanovení velikostní distribuce nanomateriálů pomocí dynamického rozptylu světla (DLS): Nano-ZS ZetaSizerNanoseries
- Stanovení povrchové energie a její distribuce metodou inverzní plynové chromatografie (iGC): SMS Surface Energy Analysis (SEA), UK
- Rheologické vlastnosti kapalin: a) rotační viskozimetr Rotovisco 1 Thermo Haake (Germany) se senzory typu souosých válců pro nízkoviskózní kapaliny či kužel –deska pro vysoce viskózní kapaliny; b) vibrační viskozimetr AND SV-10 (A&D Company Ltd., Japan) pro velmi přesné měření viskozity nízkoviskózních kapalin; c) kuličkový viskozimetr MLW B3 (MLW GmbH, Germany) s termostatovacím pláštěm pro velmi přesná měření viskozity kapalin v širokém rozsahu dle norem ISO či DIN; d) kapilární viskozimetry s temperovací lázní Schott (Schott UK, Ltd., UK) pro vysoce přesná měření viskozity zejména nízkoviskózních kapalin dle norem ISO či DIN
- Mikrorheologická měření vhodná zejména pro koloidní roztoky proteinů a polymerů za využití metody DLS: Zetasizer Nano ZS (Malvern Instruments Ltd., UK)
- Stanovení povrchového napětí čistých kapalin i roztoků včetně stanovení kritické micelární koncentrace (CMC) roztoků povrchově aktivních látek standardními metodami jako je Wilhelmyho metoda (Cahn DCA-310), metoda odtrhávání kroužku (Lauda TD1) či metoda visící kapky (Krüss DSA 30)
- Rheologické vlastnosti práškových materiálů: FT4 Freeman
- Mechanické vlastnosti a jejich teplotní závislost (až do 290 °C): Shimadzu AGS-100kNX
Laboratoř pro syntézu a charakterizaci nanomateriálů
Laboratoř je plně vybavena pro syntézu nanomateriálů kovů, oxidů kovů a uhlíkových materiálů. Rukavicový box dovoluje pracovat v ochranné dusíkové atmosféře. Charakterizační techniky dovolují stanovovat distribuci velikosti syntetizovaných nanočástic, základní optické vlastnosti a stanovení obsahu kovů. |
|
Vybavení:
|
Laboratoř výpočetní chemie
Je určena pro simulace vlastností nových materiálů, biomakromolekul a hybridních komplexních systémů. Stávající softwarové i hardwarové vybavení umožňuje predikci mechanických a elektronických vlastností pevné fáze, širokého spektra fyzikálně chemických vlastností molekul, konformačního chování biomakromolekul, studium účinnosti katalytických procesů a posouzení vzájemné afinity látek. Laboratoř disponuje výpočetními klastry o celkovém objemu cca 3100 CPU a 7,3 TB RAM a datovými úložišti s celkovou kapacitou více než 80 TB. Kvantově chemické výpočty jsou prováděny s pomocí programů Gaussian, Molpro, Turbomole, VASP, Molcas, Abinit. Pro molekulárně dynamické simulace jsou požívány například programy AMBER, CHARMM, NAMD a GROMACS. |
Výukové laboratoře
Katedra dále disponuje dvěma výukovými laboratořemi zaměřenými na základní chemické operace a fyzikální chemii (adsorpce, polarimetrie, refraktometrie, viskozita kapalin, měření elektromotorického napětí, vodivosti, stanovení rovnovážných konstant, rychlostních konstant a aktivačních energií chemických reakcí, spektrofotometrie). Studentům je k dispozici také vlastní počítačová učebna špičkově vybavená pro počítačovou chemii a molekulové modelování. |